Serpin B9调控CAR-T细胞对肿瘤细胞的杀伤作用

背景：基因工程嵌合抗原受体（CAR）T细胞在癌症患者中的初步临床反应极为鼓舞人心；然而，原发性耐药及复发可能阻碍大部分患者实现持久缓解。潜在原因之一是癌细胞中存在的耐药机制限制了CAR T细胞的有效杀伤。CAR T细胞通过分泌颗粒酶和穿孔素发挥其细胞毒性功能。颗粒酶B（GrB）的抑制可能是T细胞介导杀伤产生耐药的基础，已有研究表明丝氨酸蛋白酶抑制剂serpin B9能有效抑制GrB。我们旨在确定癌细胞中serpin B9的表达是否会导致对CAR T细胞的耐药性。方法：分别通过R2或DepMap数据库挖掘以及蛋白质印迹或流式细胞术分析检测serpin B9基因和蛋白表达。以黑色素瘤细胞系MeWo、弥漫性大B细胞淋巴瘤（DLBCL）细胞系OCI-Ly7或原代慢性淋巴细胞白血病（CLL）细胞作为靶细胞，自然杀伤细胞系YT-Indy、CD20 CAR T细胞或CD19 CAR T细胞作为效应细胞进行共培养杀伤实验，并通过流式细胞术分析。结果：先前研究显示serpin B9蛋白表达与黑色素瘤患者的临床结局相关，与这些观察结果一致，我们证明黑色素瘤细胞中强制表达serpin B9会降低对GrB介导杀伤的敏感性。接着，我们检测了多种原代肿瘤组织和人类细胞系中serpin B9的表达，发现serpin B9在B细胞淋巴瘤中普遍表达，尤其在DLBCL和CLL中最为显著。随后，我们利用小干扰RNA沉默DLBCL细胞中的serpin B9表达，从而增强其对CD20 CAR T细胞介导杀伤的敏感性。此外，我们发现原代CLL细胞与CD20 CAR T细胞共培养会导致serpin B9高表达CLL细胞被筛选出来，表明这些细胞能抵抗CAR T细胞杀伤。结论：总体而言，数据表明serpin B9是CAR T细胞介导肿瘤细胞杀伤的耐药介质，需要通过抑制或绕过来改善CAR T细胞应答。